थ्रेड मिलिंग क्या है? एक विस्तृत गाइड

इंजीनियरिंग में, “धागा” बाहरी बेलनाकार या अंदर की खोखली बेलनाकार ज्यामिति पर सर्पिल खांचे को संदर्भित करता है, जो एक छोटे पेंच से लेकर एक बड़ी यांत्रिक असेंबली के कस्टम भाग तक कुछ भी हो सकता है। उन्हें बनाने के लिए कटिंग, टैपिंग और मिलिंग प्रमुख अभ्यास हैं। इस बीच, थ्रेड मिलिंग यह विशेष रूप से मध्यम से बड़े आकार की वस्तुओं में धागे बनाने के लिए लोकप्रिय है। 

हालांकि यह यांत्रिक विशेषता सरल दिखती है, लेकिन इसके विविध उपयोग हैं जैसे कि बन्धन, गति संचरण, रेडियल भार वहन और सीलिंग। इसी तरह इसे सटीक रूप से तैयार करना भी जटिल और चुनौतीपूर्ण है। 

यह लेख धातु और प्लास्टिक के वर्कपीस पर थ्रेड मिलिंग की प्रक्रिया, टूलिंग, फायदे और नुकसान को कवर करेगा, साथ ही थ्रेड की पूरी इंजीनियरिंग भी बताएगा। इसके अलावा, हम अंत में टैपिंग के साथ तुलना भी करेंगे। 

थ्रेड मिलिंग क्या है? 

थ्रेड मिलिंग प्रक्रिया एक प्रकार की है सीएनसी मिलिंग ऑपरेशनधागे बनाने के लिए एक घटिया विनिर्माण तकनीक। इसमें एक विशेष एकल-बिंदु उपकरण का उपयोग किया जाता है जो वर्कपीस से सामग्री को हटाता है और डिज़ाइन किए गए धागे तैयार करता है। पारंपरिक टैपिंग विधियों के विपरीत, मिलिंग व्यास सहिष्णुता के साथ लचीला है, और यह काम की लंबाई में विभिन्न व्यास के साथ धागे बना सकता है।

आप अपनी विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुसार मिलिंग मशीन से आंतरिक और बाह्य दोनों तरह की थ्रेडिंग कर सकते हैं। उपकरण घूमते हैं कुंडलित वृत्ताकार पैटर्न वर्कपीस के किनारों पर सामग्री को हटाकर एक कुंडलाकार संरचना बनाई जाती है। 

यह उपकरण आंतरिक धागों के लिए बेलनाकार कार्य-वस्तु के बाहर की ओर कुंडलित पथ का अनुसरण करता है, जबकि यह छेद में प्रवेश करता है और आंतरिक दीवार के साथ-साथ इसी प्रकार का पथ अपनाता है। 

यह विधि बड़े आकार के छेदों और पतली दीवार वाले घटकों के लिए भी लागू है। एक ही उपकरण अलग-अलग पिच व्यास वाले विभिन्न प्रोजेक्ट के लिए काम कर सकता है, जिससे लचीलापन और अनुकूलन मिलता है। नतीजतन, आप टूल स्टील (> 45 HRC), टाइटेनियम मिश्र धातु और इनकोनेल जैसी कठिन सामग्रियों पर थ्रेड मिल कर सकते हैं। 

यांत्रिक धागा शब्दावली 

इंजीनियरिंग और विनिर्माण में, डिजाइन और उत्पादन प्रक्रिया को विस्तृत करने के लिए कई विशिष्ट शब्दों का उपयोग किया जाता है। तो, आगे चर्चा करने से पहले आइए उन पर नज़र डालते हैं।

• प्रमुख व्यास: बाहरी व्यास (या शाफ्ट का व्यास जहां धागे बनते हैं) 
• लघु व्यास: आंतरिक थ्रेडिंग के मामले में, कुंडलित संरचना बनाने के बाद आंतरिक व्यास (सबसे छोटा व्यास) / थ्रेडिंग से पहले छेद का व्यास
• शिखा: कुंडलित आकार का शीर्ष भाग (शीर्ष किनारा)।
• रूट: दो धागे के किनारों के बीच की निचली सतह।
• पार्श्व: धागे की वह सतह जो शिखा और मूल के बीच स्थित होती है। 
• धागा कोण: दो आसन्न धागा पार्श्वों द्वारा निर्मित कोण।
• पिच:  पिच दो आसन्न शिखरों के बीच की दूरी है।
• पिच व्यास: यह वह व्यास है जो इसके काउंटर नर/मादा घटक के साथ सही ढंग से फिट होगा। 
• लीड: इसका अर्थ है वह लम्बाई/दूरी जो धागा फिट करते समय एक चक्कर में तय करेगा। 

थ्रेड मिलिंग कैसे काम करती है? 

मुख्य तंत्र थ्रेड कटर टूल की एक पेचदार पथ में गति में निहित है, जिसे सीएनसी प्रोग्राम द्वारा नियंत्रित किया जाता है। आम तौर पर, वर्कपीस स्थिर रहता है, जबकि नुकीला टूल घूमता है और इसके किनारे सामग्री को हटाते हैं। टैपिंग के विपरीत, टूल ज्यामिति सीधे थ्रेड ज्यामिति से जुड़ी नहीं होती है। इसके बजाय, X और Y अक्ष के साथ गति व्यास निर्धारित करती है, और Z-अक्ष पिच को नियंत्रित करता है। 

सीएनसी थ्रेड मिलिंग के चरण इस प्रकार हैं;

चरण 1: मशीन सेटअप और टूल चयन

सबसे पहले, सही प्रकार की सीएनसी मिलिंग मशीन या विशेष थ्रेड मिल मशीन चुनें। वर्कपीस को पहले से मशीन करें, छेद बनाएं या बाहरी सतह को चिकना करें जहाँ थ्रेड बनाने की आवश्यकता है। नतीजतन, सही प्रकार का उपकरण चुनना भी उतना ही महत्वपूर्ण है, एकल-बिंदु कटर छोटे और सटीक थ्रेडिंग के लिए, प्रोफ़ाइल बहु-दांत कटर उच्च गति के लिए, और इंडेक्स करने योग्य बड़े आकार के लिए। उपकरण आकार का चयन थ्रेड मापदंडों पर निर्भर करता है, जैसे कि प्रमुख और मामूली व्यास।

चरण 2: सीएनसी प्रोग्रामिंग 

एक बार जब आप उपकरण को स्पिंडल में लगा देते हैं और वर्कपीस को उसके साथ संरेखित कर देते हैं, जी और एम कोड सभी उपकरण आंदोलनों को निर्देशित करते हैं। वे उपकरण पथ, पास की संख्या, सामग्री हटाने की दर, गहराई आदि को नियंत्रित करते हैं। 

सीएनसी प्रोग्राम कटिंग एज के प्रवेश और निकास चाप, थ्रेड प्रकार (जैसे, M10x1.5, UNC), थ्रेड पिच, टूल क्लीयरेंस और फीड दर को भी परिभाषित करता है। 

चरण 3: धागा काटने की प्रक्रिया 

इस चरण में, सीएनसी प्रोग्राम चलता है, और मशीन धागा काटना शुरू कर देती है। उपकरण पूर्व-निर्धारित चाप में प्रवेश करता है और हेलिकल पथ का अनुसरण करता है और अंतिम पास पूरा होने के बाद काम को वापस ले लेता है। 

धागा मिलिंग उपकरण 

आप कई प्रकार के थ्रेड मिलिंग टूल का उपयोग कर सकते हैं, जो ज्यामिति, चिप हटाने की प्रणाली और विशिष्ट थ्रेड प्रकारों को काटने की क्षमता में भिन्न होते हैं। आइए उन पर संक्षेप में चर्चा करें।

सीधे बांसुरी धागा मिल्स

जैसा कि नाम से पता चलता है, इस प्रकार के थ्रेड मिल कटर में एक सीधी बांसुरी शामिल होती है, जो दांतों के जुड़ने पर चिप्स को हटाती है और सामग्री को हटाती है। काटने वाले दांत लगातार जुड़ते हैं और सामग्री को काटते हैं, उनके बीच की सीधी बांसुरी बाहर निकल जाती है। एल्युमीनियम और ABS जैसी अत्यधिक मशीनी सामग्रियों में धागे काटने में स्ट्रेट फ्लूट कटर अधिक आम हैं। 

हेलिकल फ्लूट थ्रेड मिल्स

हेलिकल फ्लूट कटर में उपकरण की परिधि पर एक हेलिकल पथ में व्यवस्थित दांतों का एक सेट होता है, जो उनके बीच एक हेलिकल फ्लूट बनाता है। हेलिक्स कोण आमतौर पर 15 से 30 डिग्री तक होता है। यह ज्यामिति सीधे फ्लूट की तुलना में बेहतर चिप हटाने और गति की सुविधा प्रदान करती है और बेहतर फिनिश भी देती है। 

सिंगल फॉर्म थ्रेड मिल्स

यह थ्रेड मिलिंग कटर एक ही पास (या एक बार में एक ही धागा) में थ्रेड ग्रूव को काटता है। यह मुख्य रूप से आंतरिक थ्रेडिंग के लिए उपयुक्त है; दांत सामग्री के साथ जुड़ते हैं और आगे बढ़ते हैं, जबकि हेलिकल फ्लूट चिप्स को बाहर निकालते हैं। हालाँकि इसकी गति कम है, लेकिन आप सिंगल-फॉर्म कटर से अधिक लचीलापन प्राप्त कर सकते हैं। 

सिंगल प्रोफाइल थ्रेड मिल्स

सिंगल-फॉर्म के विपरीत, सिंगल प्रोफाइल कटर में कई कटिंग एज शामिल होते हैं जो एक सुसंगत प्रोफ़ाइल के साथ एक साथ कई थ्रेड्स को काट सकते हैं। आप एक ही थ्रेड पिच और आकार के थ्रेड्स को तेज़ी से और सटीक रूप से काट सकते हैं। हालाँकि, ये लचीले नहीं होते हैं और केवल उस विशिष्ट थ्रेड साइज़ के लिए काम करते हैं जिसके लिए इन्हें डिज़ाइन किया गया है। उदाहरण के लिए, M6 × 1 के लिए डिज़ाइन किया गया सिंगल-थ्रेड प्रोफ़ाइल कटर M6 × 0.75 को नहीं काट सकता है। 

मल्टी-फॉर्म थ्रेड मिल्स

जबकि सिंगल-फॉर्म कटर एक ही पास में एक थ्रेड ग्रूव को काटता है, मल्टी-फॉर्म कटर अपने अक्षीय रूप से दूरी वाले दांतों के साथ कई पिचों को काट सकता है जो संबंधित पिच आकार से मेल खाते हैं। इनका उपयोग विशिष्ट थ्रेड प्रकारों, आकारों और पिचों के साथ थ्रेड्स के तेज़ उत्पादन के लिए भी किया जाता है।

थ्रेड मिलिंग के लाभ

• लचीलापन: एकल-थ्रेड उपकरण आंतरिक और बाह्य थ्रेड जैसे विभिन्न आकारों के साथ कई थ्रेड मिलिंग प्रकार निष्पादित कर सकता है। 
• अनुकूलन: उपकरण/कटर को विशिष्ट आकार के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है, और आप बड़ी संख्या में समान धागे बना सकते हैं।
• तेज़ उत्पादन: सीएनसी थ्रेड मिलिंग का स्वचालन उत्पादन चक्र के समय को कम करता है और आकार और गुणवत्ता में न्यूनतम विचलन के साथ तेजी से काटने की अनुमति देता है। 
• विविध सामग्री विकल्प: धागा मिलें नरम और कठोर दोनों प्रकार की सामग्रियों के लिए अनुकूल होती हैं; आप उचित उपकरणों के साथ मशीन में काम करने में कठिन सामग्रियों में भी धागा बना सकते हैं।
• न्यूनतम पहनावा: कटिंग टूल केवल उस जगह पर सामग्री को जोड़ता है जहाँ उसे थ्रेड करने की आवश्यकता होती है, न कि पूरी परिधि पर। इससे वर्कपीस पर कम से कम घिसाव होता है। 
• परिशुद्धता: ए सीएनसी मिलिंग मशीन निम्नतम स्तर तक धागा सहनशीलता प्राप्त कर सकती है 

थ्रेड मिलिंग के नुकसान 

• आंतरिक धागों के लिए धीमी गति, क्योंकि आपको छेदों को पहले से ड्रिल करना पड़ता है
• उन्नत मशीनरी और समय लेने वाली स्थापना, जो सरल धागों और छोटे रन के लिए आर्थिक रूप से संभव नहीं हो सकती।
• धागा मिलें छोटे छेदों के साथ संगत नहीं हैं; आमतौर पर, उन्हें ≥6 मिमी व्यास वाले छेद की आवश्यकता होती है।

थ्रेड मिलिंग बनाम टैपिंग 

टैपिंग छेदों (आंतरिक) के अंदर धागे बनाने की एक और विधि है जिसमें "टैप्स" नामक विशेष उपकरणों का उपयोग किया जाता है। टैपिंग उपकरण छेद के अंदर जाता है और धागे बनाता है, जो अपने आकार के समान होते हैं। टैपिंग उपकरण मैन्युअल और स्वचालित दोनों तरह से संचालित होते हैं। सीएनसी मशीनों द्वारा, और एल्युमीनियम, स्टील और एबीएस जैसी मशीन में आसानी से काम आने वाली सामग्रियों पर धागे बना सकते हैं।

नीचे दी गई तालिका टैपिंग और थ्रेड मिलिंग के बीच अंतर को रेखांकित करती है।

सीएनसी थ्रेड मिलिंग के लिए व्यावहारिक सुझाव 

उच्च गुणवत्ता वाले धागे के लिए, आप उपकरण चुनते समय और मिलिंग प्रक्रिया को निष्पादित करते समय निम्नलिखित व्यावहारिक सुझावों का पालन कर सकते हैं;

• सही काटने की गति का उपयोग करें: अक्सर, धीमी गति और फीड का उपयोग करने से चिकनी फिनिश के साथ सटीक परिणाम प्राप्त होते हैं। इसलिए, धागे के आकार और पिच के आधार पर सही गति का उपयोग करें।
• चिप हटाने के लिए उपकरण को अनुकूलित करें: यदि आप किसी विशिष्ट थ्रेड डिज़ाइन के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरण का उपयोग कर रहे हैं, तो बेहतर चिप हटाने के लिए इसकी ज्यामिति को अनुकूलित करें। उदाहरण के लिए, हेलिकल फ्लूट बेहतर प्रदर्शन कर सकते हैं।
• चम्फर और काउंटरसिंक सुविधा:  आंतरिक धागों के अंत में काउंटरसिंक और बाहरी धागों के अंत में चैम्फर जोड़ें। 
• मानक उपकरण को प्राथमिकता दें: मानक आकार और प्रकार के थ्रेड मिल का उपयोग करने से टूलींग लागत कम हो जाती है और सीएनसी मशीन पर इसे स्थापित करना भी आसान होता है। 
• वर्कपीस को मजबूती से पकड़ें:  कार्य को सही क्लैम्पिंग बल के साथ पकड़ें 

क्या आपको अपने सीएनसी थ्रेड मिलिंग प्रोजेक्ट्स के लिए एक विशेषज्ञ भागीदार की आवश्यकता है?

जैसा कि हमने चर्चा की, थ्रेड मिलिंग शाफ्ट के बाहर और ड्रिल किए गए छेदों के अंदर स्क्रू और थ्रेड की व्यापक रेंज बना सकती है। लेकिन सटीक परिणाम प्राप्त करने के लिए सही उपकरण, मिलिंग पैरामीटर और सीएनसी प्रोग्राम के उपयोग की आवश्यकता होती है। यदि आप थ्रेड बनाने और अपना डिज़ाइन तैयार करने के लिए एक विश्वसनीय और विशेषज्ञ भागीदार की तलाश कर रहे हैं, तो रैपिडडायरेक्ट आपका समाधान हो सकता है। 

हमारे सीएनसी मिलिंग सेवा सीएनसी थ्रेड मिलिंग सहित कई ऑपरेशन प्रदान करता है। आपके प्रोजेक्ट को पूरा करने के लिए हमारे पास मल्टी-एक्सिस सीएनसी मशीनें और अनुभवी इंजीनियर हैं। हम प्रतिस्पर्धी मूल्य पर विनिर्माण क्षमता के लिए डिज़ाइन अनुकूलन से लेकर सतह उपचार तक व्यापक समाधान प्रदान करते हैं। इसके अतिरिक्त, हमारा तत्काल उद्धरण प्लेटफ़ॉर्म आपके डिज़ाइन के लिए एक सटीक और पारदर्शी बजट योजना जल्दी से देता है। तो, आज ही अपना सीएनसी डिज़ाइन अपलोड करें!